Inhaltsverzeichnis:

Wie CATL-Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien Zu 100 KWh Tesla Model 3 Führen Könnten
Wie CATL-Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien Zu 100 KWh Tesla Model 3 Führen Könnten
Video: Wie CATL-Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien Zu 100 KWh Tesla Model 3 Führen Könnten
Video: Teslas Batterierevolution Teil 2 - Mit LiFePO und CATL zu 3,2Mio KM Haltbarkeit 2023, Februar
Anonim
Bild
Bild

In unserer Forschung haben wir versucht herauszufinden, was Tesla für seine Batteriezellen der nächsten Generation plant. Die Dinge deuten auf die Trockenzellentechnologie von Maxwell hin, die Dinge weisen auf Festkörperbatterien hin. Ich habe einige Theorien und arbeite immer noch an einem Artikel, der alles zusammenfasst. Ganz in dieses Puzzle passen jedoch Lithium-Eisen-Phosphat (LFP)-Batterien von CATL. Wenn Sie mich gefragt hätten, was der dümmste Aprilscherz im Zusammenhang mit Tesla-Batterien war, den ich hätte finden können, dann wäre es Tesla gewesen, der Blei-Säure- oder LFP-Batterien verwendet hätte, um ein Automobilprodukt zu betreiben. Ursprünglich begann dieser Artikel also sehr skeptisch gegenüber dieser Nachricht. Einige einfache Berechnungen zeigen jedoch, wie sich dies genau in das große Schema der Dinge einfügt.

LFP-Batterien

China hat tatsächlich eine komplizierte Geschichte mit LFP-Batterien. Lange Zeit hat China LFP-Batterien stark subventioniert, sowohl für Elektrobusse als auch für Elektroautos. China priorisiert jetzt seine Anreize neu, was den chinesischen Markt von LFP wegbewegen könnte. Damit ist die LFP-Technologie bislang jedoch der ungeschlagene König auf dem chinesischen Markt. Im Jahr 2018 hatten 95 % aller in China hergestellten Elektrobusse LFP-Batterien.

Das Problem bei LFP-Batterien ist, dass sie eine viel geringere Energiedichte haben als die NMC/NCA-Batterien, die Unternehmen wie Tesla in ihren Elektrofahrzeugen verwenden. Tatsächlich hatte die Technologie ursprünglich nur eine Batteriedichte von 90–120 Wh/kg. Dank dieser massiven Anreize wurde die Technologie jedoch weiterentwickelt, und derzeit haben die LFP-Batterien von CATL Kapazitäten von bis zu 160 Wh/kg erreicht. Zum Vergleich: Teslas NMC 2170-Zellen von Panasonic liegen bei etwa 247 Wh/kg. [Anmerkung der Redaktion: Aus der Tabelle von „Moneyball“in diesem Artikel scheint mir, dass CATL eine Energiedichte von >200 Wh/kg erreicht hat.]

Es ist lustig, Tesla hat bereits einen Deal mit LG Chem abgeschlossen, um 2170 Zellen in China herzustellen, aber diese hatten am Ende eine geringere Energiedichte und ist angeblich der Grund, warum Tesla ursprünglich nicht die Langstreckenversion des Model 3 und des Model Y herstellen wird in China. Tesla packt einfach mehr dieser LG Chem-Zellen in eine Packung, die der Reichweite der internationalen Standard-Range-Versionen des Model 3 entspricht.

Auf die gemunkelte Verwendung in der Tesla Model 3 Standard Range komme ich gleich zurück.

Bild
Bild

Stationäre Energiespeicher

Wenn es um die Herstellung von Energiespeicherprodukten geht, ist LFP viel billiger und hat eine längere Lebensdauer. Denken Sie an die australische Hornsdale-Batteriereserve. Sie können sehen, dass das Land um ihn herum völlig leer ist. Wenn Sie den Platz dafür haben, könnte eine Energiespeicherung mit LFP-Batterien zu einem günstigeren Preis eine sehr lukrative Option sein.

Es ist jedoch möglich, dass LFP für das Standardsortiment Model 3 funktionieren könnte. Lesen Sie weiter.

CATL Cell-to-Pack-Technologie

Bisher wurden Batteriezellen zunächst in Module und dann in Packs verpackt. Sowohl CATL als auch Tesla haben beschlossen, die Module loszuwerden und die Zellen direkt in Packs zu platzieren. CATL hat dies bereits getan und nennt es Cell-to-Pack-Technologie. Obwohl nur wenige Informationen darüber vorliegen, behauptet das Unternehmen, dass dies die Energiedichte um 10–15 % erhöhen und die Volumenausnutzung um 15–20 % verbessern kann. Insgesamt kann es Berichten zufolge die benötigten Teile für die Akkupacks um 40 % reduzieren.

Elon sagte kürzlich, dass Module Teil des ursprünglichen Tesla Roadster-Designs seien, und da die Team- und Moduldesign-Teams separate Teams waren, blieb die Verwendung von Modulen bestehen. Sie wurden auch im Batteriepack-Design des Modells 3 verwendet, aber Elon und sein Team erkannten, dass sie dank der Verbesserungen bei den Zellen in Zukunft tatsächlich auf Module verzichten konnten. Tesla hat seitdem die Modul- und Verpackungsteams zusammengelegt und hofft, Zellen direkt in Module stecken zu können. Die Vorstellung, dass CATL diese Technologie mit Tesla teilen würde, erscheint fast absurd, wenn man bedenkt, dass CATL über 70 Patente für die Technologie hält. Tesla braucht weder CATL, um bessere Packs zu entwickeln, noch glaube ich wirklich, dass CATL diese Hilfe einem Unternehmen bieten würde, das früher oder später sein größter Konkurrent werden könnte – es macht nicht wirklich Sinn.

Unbenannte Reuters-Quelle

Die erste Reaktion, die ich auf die Nachricht hatte, war, dass dies ein Scherz sein muss. Reuters muss dieser Quelle jedoch implizit vertrauen, um den Artikel so mutig zu schreiben, wie er es tat. Der Artikel sagt, diese Person sei „direkt in die Angelegenheit involviert“, erwähnt jedoch nicht, von welcher Seite die Informationen stammen. In dem Artikel heißt es auch, dass diese LFP-Batterien um einen „zweistelligen Prozentwert“günstiger sein werden als die aktuellen Batterien von Tesla. Wir wissen also nur, dass es mehr als 9% billiger ist, aber weniger als 100% billiger.

Bild
Bild

Die Berechnungen passen wie angegossen

Technisch gesehen würden Sie die benötigten 50 kWh erreichen, wenn Sie dem Batteriepaket der Model 3 Standard Range 35 % mehr 160 Wh/kg LFP-Zellen hinzufügen würden. Es ist Platz für 32,6% mehr Zellen, also liegen die Zahlen schon dicht beieinander. Wenn Tesla die Module loswerden würde und mehr Platz hätte, könnten tatsächlich genug LFP-Zellen in das Paket passen, um die gleiche Reichweite wie das aktuelle Model 3 Standard Range zu erzielen. Wenn die CATL-Zellen tatsächlich 180 Wh/kg haben, müsste Tesla nicht einmal das Packdesign ändern. [Anmerkung der Redaktion: Auch hier scheint es mir aus der Tabelle von „Moneyball“in diesem Artikel, dass CATL eine Energiedichte von >200 Wh/kg erreicht hat, es sei denn, ich verstehe etwas falsch.]

Randbemerkung: Nur weil CATL 40% mehr Platz für Zellen in der Packung hatte, bedeutet dies nicht, dass Tesla auch einen Anstieg von 40% verzeichnen wird. Die Packs waren vielleicht schon besser als die von CATL, in diesem Fall würden wir keine so große Verbesserung sehen.

100 kWh Tesla-Modell 3

Wenn Tesla gerade Packs ohne Module herstellt und diese mit seinen aktuellen Panasonic-Batterien randvoll füllt, könnte dies die Gerüchte um das 100-kWh-Model 3 erklären. Wenn Tesla sogar 25 % mehr Platz in seinen Packs hat, dann kann Tesla plötzlich machen ein 100 kWh Model 3. Tatsächlich wurde im Dezember ein Teil von Teslas Code von einem Tesla-Hacker namens Green durchgesickert.

Interessant wird es jetzt bei den eigentlichen Akkus.

Das 100-kWh-Paket hat die große "Nicht-Modell3-Sammlung" Mitte des Jahres überstanden, daher besteht eine faire Chance, dass dies tatsächlich bevorsteht und kein Spillover. pic.twitter.com/gliPuJhrP7

- grün (@greentheonly) 20. Dezember 2019

Abschließende Gedanken

Dies ist keine mit Spannung erwartete Tesla-Batterie der nächsten Generation. Tatsächlich kann dies darauf hindeuten, dass die Batterie der nächsten Generation weiter entfernt ist, als wir bisher dachten, aber nicht unbedingt – ich werde gleich darauf zurückkommen. Wird Tesla beim Batterieinvestortag im April seine selbstgebaute Batteriezelle der nächsten Generation vorstellen? Ich denke, es wird. Gleichzeitig wird Tesla wahrscheinlich auch ankündigen, dass dieser neue Batteriepack ohne Module die bestehenden Batteriepacks ersetzen wird.

Nun bleibt die eigentliche Frage: Wenn Tesla 40% mehr Batterien in das gleiche Paket pressen kann, reicht das aus, um die Reichweite des Tesla Semi und des neuen Roadsters zu erklären? Die Beantwortung dieser Frage könnte Aufschluss darüber geben, wie bald Teslas Batterien der nächsten Generation auf den Markt kommen werden. Um eine Antwort auf diese und viele weitere Fragen zum Zustand der Batterien der nächsten Generation von Tesla zu erhalten, halten Sie Ausschau nach meinem kommenden Artikel. Allein in der letzten Woche wurden 3 neue Puzzleteile gelöst - eines in Fremont, eines in Denver und dieses in China.

Siehe auch: Tesla Shanghai Model 3 kann mit den LFP-Zellen von CATL kobaltfrei werden - Tauchen Sie tiefer ein

Beliebt nach Thema